CN214400381U - 一种基于经编工业固废气化制混合燃料气体系统 - Google Patents
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Abstract
本实用新型公开了一种基于经编工业固废气化制混合燃料气体系统，包括依序连接的固定床气化炉、喷淋洗焦塔、洗焦水储槽和填料冷却塔，所述填料冷却塔的排气端依序连接有第一换热器、离心风机和水封罐，所述第一换热器外接有第一冷却水管路。针对经编工业固废利用率低，易造成环境污染的技术问题，本实用新型提供了一种基于经编工业固废气化制混合燃料气体系统，它以经编工业固废作为原料，以气化方式来生产混合燃料气体，变废为宝，为经编工业固废的处理提供了一条经济环保的思路。
Description
技术领域
本实用新型涉及固废处理技术领域，具体涉及一种基于经编工业固废气化制混合燃料气体系统。
背景技术
随着当今社会不断的发展，能源危机问题和传统能源消耗带来的环境问题日益突出。能源作为维持和发展社会经济、人类生活及物质文明的最基本要素，能源紧缺问题已经成为影响人类生活质量的重大问题，寻找高效、可行的方法缓解能源危机是一个值得关注的研究热点。
经编工艺中会产生大量的皮革边角料、装饰布料边角料、残次品等固体废物。目前，我国对这些经编工业固废处理方式主要还是采取直接燃烧和填埋为主，不仅利用率低，而且造成了环境污染。因此，需要采用更为高效环保的处理方式。
实用新型内容
1、实用新型要解决的技术问题
针对经编工业固废利用率低，易造成环境污染的技术问题，本实用新型提供了一种基于经编工业固废气化制混合燃料气体系统，它以经编工业固废作为原料，以气化方式来生产混合燃料气体，变废为宝，为经编工业固废的处理提供了一条经济环保的思路。
2、技术方案
为解决上述问题，本实用新型提供的技术方案为：
一种基于经编工业固废气化制混合燃料气体系统，包括依序连接的固定床气化炉、喷淋洗焦塔、洗焦水储槽和填料冷却塔，所述填料冷却塔的排气端依序连接有第一换热器、离心风机和水封罐，所述第一换热器外接有第一冷却水管路。
可选地，所述水封罐上外接有测试管路，所述测试管路上设有增压气泵。
可选地，所述洗焦水储槽的排水端外接有循环管路，所述循环管路的另一端连接于喷淋洗焦塔和/或填料冷却塔上，所述循环管路上依序设有篮式过滤器、循环泵和第二换热器，所述第二换热器外接有第二冷却水管路。
可选地，所述篮式过滤器并联设置有两个及以上。
可选地，所述循环管路的另一端连接于喷淋洗焦塔和填料冷却塔上。
可选地，还包括第一蒸汽管路，所述蒸汽管路连通于洗焦水储槽和篮式过滤器之间的循环管路上。
可选地，还包括第二蒸汽管路，所述第一冷却水管路和第二冷却水管路均与第二蒸汽管路相连通。
可选地，还包括总冷却水管路，所述总冷却水管路上设有冷却水泵，所述第一冷却水管路和第二冷却水管路均与总冷却水管路相连通，所述总冷却水管路和第二蒸汽管路相连通。
可选地，所述第一蒸汽管路和第二蒸汽管路相连通。
可选地，还包括用于向固定床气化炉内通入气体的旋涡气泵。
3、有益效果
采用本实用新型提供的技术方案，与现有技术相比，具有如下有益效果：
(1)本基于经编工业固废气化制混合燃料气体系统以经编工业固废作为原料，以气化方式来生产混合燃料气体，变废为宝，为经编工业固废的处理提供了一条经济环保的思路，原料成本低廉，实现了经编工业固废能源的综合利用；同时，生成的混合燃料气体经燃烧试验和气相检验后，热值较高，达到可燃烧的要求，可供使用，为混合气体燃料的制备提供了一条新的技术路线。
附图说明
图1为本实用新型实施例提出的一种基于经编工业固废气化制混合燃料气体系统的模块示意图；
图2为本实用新型实施例提出的一种基于经编工业固废气化制混合燃料气体系统中固定床气化炉各测温点的位置示意图。
1、固定床气化炉；2、喷淋洗焦塔；3、洗焦水储槽；4、填料冷却塔；5、第一换热器；6、离心风机；7、水封罐；8、第一冷却水管路；9、测试管路；10、增压气泵；11、循环管路；12、篮式过滤器；13、循环泵；14、第二换热器；15、第二冷却水管路；16、第一蒸汽管路；17、第二蒸汽管路；18、总冷却水管路；19、冷却水泵；20、旋涡气泵。
具体实施方式
为进一步了解本实用新型的内容，结合附图1-2及实施例对本实用新型作详细描述。
结合附图1和2，本实施例的一种基于经编工业固废气化制混合燃料气体系统，包括依序连接的固定床气化炉1、喷淋洗焦塔2、洗焦水储槽3和填料冷却塔4，洗焦水储槽3设于喷淋洗焦塔2和填料冷却塔4的下方，所述填料冷却塔4的排气端通过管路依序连接有第一换热器5、离心风机6和水封罐7，所述第一换热器5外接有第一冷却水管路8。
本基于经编工业固废气化制混合燃料气体系统的工作原理：气化原料经编工业固废经粉碎机粉碎后，由传送带输送至固定床气化炉1内气化，固定床气化炉1内从下而上设计有三个测温点，记为第一级温度、第二级温度和第三级温度，根据最终的燃烧试验得出，当同时第一级温度大于800℃、第二级温度大于500℃、第三级温度大于300℃时，收集的气体在外界火源引燃后，离开火源后可持续燃烧，固定床气化炉1中气化反应后剩下的灰分可以在炉体充分冷却后，通过炉体底部排出，气化后产生的高温气体之后进入喷淋洗焦塔2中进行第一次喷淋冷却，可除去气体中携带的部分焦油成分，洗焦水顺势向下进入洗焦水储槽3中，由于喷淋洗焦塔2顶端的负压环境，经第一次冷却后的气体同时向下进入洗焦水储槽3，之后气体进入填料冷却塔4中进行第二次喷淋冷却，实心了二次除焦，洗焦水再次顺势向下进入洗焦水储槽3中，洗焦水储槽3中储存的洗焦水由于含有部分因喷淋而带出的固体灰分，易沉积在洗焦水底部，可通过打开洗焦水储槽3底部阀门排出，经过二次冷却除焦后的气体从填料冷却塔4的排气端顺着管路经过第一换热器5与冷却水换热后，通过离心风机6压入水封罐7中储存。
本基于经编工业固废气化制混合燃料气体系统以经编工业固废作为原料，以气化方式来生产混合燃料气体，变废为宝，为经编工业固废的处理提供了一条经济环保的思路，原料成本低廉，实现了经编工业固废能源的综合利用；同时，生成的混合燃料气体经燃烧试验和气相检验后，热值较高，达到可燃烧的要求，可供使用，为混合气体燃料的制备提供了一条新的技术路线。
作为本实用新型的可选方案，为了保证固定床气化炉1工作时需要大量的气体作为原料，还包括用于向固定床气化炉1内通入气体的旋涡气泵20，旋涡气泵20与固定床气化炉1底部的进气口相连通以源源不断的补充空气。
于本实施例中，所述洗焦水储槽3外部设计有水位仪，便于通过观察水位仪控制洗焦水储槽3中的水位。
作为本实用新型的可选方案，所述水封罐7上外接有测试管路9，测试管路9用于将水封罐7内的气体通向远处的试验区，所述测试管路9上设有增压气泵10，增压气泵10为气体输送提供助力，检验气体是否可以持续燃烧，试验成功后通入使用区，保证进入使用区的气体是可以持续燃烧的且在水封罐7远处进行气体检验，安全性得到了极大的提升。
作为本实用新型的可选方案，所述洗焦水储槽3的排水端外接有循环管路11，所述循环管路11的另一端具有两个接口，两个接口分别连接于喷淋洗焦塔2和填料冷却塔4上，所述循环管路11上依序设有篮式过滤器12、循环泵13和第二换热器14，所述第二换热器14外接有第二冷却水管路15，第二换热器14所需的冷却水由第二冷却水管路15提供；洗焦水储槽3内多余的洗焦水可通过循环管路11排出，通过篮式过滤器12滤去携带的固体成分后，在循环泵13的作用下进入第二换热器14内与冷却水换热后，分段进入喷淋洗焦塔2和填料冷却塔4，通过上述结构设计，使得多余的洗焦水可作为冷却水循环使用，使系统整体更加节能环保。
于本实施例中，为了提高换热器的换热效率，所述第一换热器5和第二换热器14均为螺旋板式换热器。
作为本实用新型的可选方案，所述篮式过滤器12并联设置有两个及以上，多个篮式过滤器12可同时启动以提高对洗焦水的过滤效果，保证循环管路11内的水流量，从而保证冷却水的循环供给。
作为本实用新型的可选方案，还包括第一蒸汽管路16，所述蒸汽管路16连通于洗焦水储槽3和篮式过滤器12之间的循环管路11上；第一蒸汽管路16向循环管路11内适时通入蒸汽与洗焦水混合进入过篮式过滤器12，作为喷淋冷却水的补充，以弥补循环过程中喷淋冷却水的损耗。
作为本实用新型的可选方案，还包括第二蒸汽管路17，所述第一冷却水管路8和第二冷却水管路15均与第二蒸汽管路17相连通；第二蒸汽管路17向第一冷却水管路8和第二冷却水管路15内适时通入蒸汽与冷却水混合作为第一换热器5和第二换热器14的冷却水补充。
作为本实用新型的可选方案，还包括总冷却水管路18，所述总冷却水管路18上设有冷却水泵19，所述第一冷却水管路8和第二冷却水管路15均与总冷却水管路18相连通，第一冷却水管路8和第二冷却水管路15为总冷却水管路18的两个分支，总冷却水管路18内的冷却水在冷却水泵19的作用下分别进入第一冷却水管路8和第二冷却水管路15中，所述总冷却水管路18和第二蒸汽管路17相连通。
作为本实用新型的可选方案，所述第一蒸汽管路16和第二蒸汽管路17相连通，第一蒸汽管路16和第二蒸汽管路17为同一蒸汽管路上的两个分支，第一蒸汽管路16和第二蒸汽管路17上均设有截止阀以控制通入蒸汽的位置。
为探究本方案过程可行性，选择两种典型的经编工业固废进行了试验，记为样品1和样品2，空气量选择150L/h。实验开始时，先向固定床气化炉中投入木柴对炉膛进行加热升温。将物料用粉碎机粉碎，通过传送带将物料送到固定床气化炉中。升温过程中间断地向炉膛中投物料，保证炉内物料充足，等到炉膛温度第一级温度到达800℃，第二级温度到达500℃，第三级温度到达300℃时，将生成的气体进行燃烧试验，并对气体成分进行气相分析，计算热值，得出下表。
经气相分析得出的气体成分百分比算出的混合气体燃烧热值较高，并通过燃烧试验发现在离开火源后，混合气体可以持续燃烧，说明本方案理论靠谱，现实可行，是一种值得发展的经编工业固废处理方式。
以上示意性的对本实用新型及其实施方式进行了描述，该描述没有限制性，附图中所示的也只是本实用新型的实施方式之一，实际的结构并不局限于此。所以，如果本领域的普通技术人员受其启示，在不脱离本实用新型创造宗旨的情况下，不经创造性的设计出与该技术方案相似的结构方式及实施例，均应属于本实用新型的保护范围。
Claims (10)
1.一种基于经编工业固废气化制混合燃料气体系统，其特征在于：包括依序连接的固定床气化炉、喷淋洗焦塔、洗焦水储槽和填料冷却塔，所述填料冷却塔的排气端依序连接有第一换热器、离心风机和水封罐，所述第一换热器外接有第一冷却水管路。
2.根据权利要求1所述的一种基于经编工业固废气化制混合燃料气体系统，其特征在于：所述水封罐上外接有测试管路，所述测试管路上设有增压气泵。
3.根据权利要求1所述的一种基于经编工业固废气化制混合燃料气体系统，其特征在于：所述洗焦水储槽的排水端外接有循环管路，所述循环管路的另一端连接于喷淋洗焦塔和/或填料冷却塔上，所述循环管路上依序设有篮式过滤器、循环泵和第二换热器，所述第二换热器外接有第二冷却水管路。
4.根据权利要求3所述的一种基于经编工业固废气化制混合燃料气体系统，其特征在于：所述篮式过滤器并联设置有两个及以上。
5.根据权利要求3所述的一种基于经编工业固废气化制混合燃料气体系统，其特征在于：所述循环管路的另一端连接于喷淋洗焦塔和填料冷却塔上。
6.根据权利要求3所述的一种基于经编工业固废气化制混合燃料气体系统，其特征在于：还包括第一蒸汽管路，所述蒸汽管路连通于洗焦水储槽和篮式过滤器之间的循环管路上。
7.根据权利要求6所述的一种基于经编工业固废气化制混合燃料气体系统，其特征在于：还包括第二蒸汽管路，所述第一冷却水管路和第二冷却水管路均与第二蒸汽管路相连通。
8.根据权利要求7所述的一种基于经编工业固废气化制混合燃料气体系统，其特征在于：还包括总冷却水管路，所述总冷却水管路上设有冷却水泵，所述第一冷却水管路和第二冷却水管路均与总冷却水管路相连通，所述总冷却水管路和第二蒸汽管路相连通。
9.根据权利要求7或8所述的一种基于经编工业固废气化制混合燃料气体系统，其特征在于：所述第一蒸汽管路和第二蒸汽管路相连通。
10.根据权利要求1所述的一种基于经编工业固废气化制混合燃料气体系统，其特征在于：还包括用于向固定床气化炉内通入气体的旋涡气泵。
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